折纸工艺激发出的创造力


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欧洲足球赛事 注: 研究人员发现,应用一种古老的Miura-ori折叠工艺模式,可以创建从只有一个原子厚的材料到大型卫星等几乎任何物体的结构。

据本周一项最新的工程研究显示,多用途的折纸工艺可能创造从纳米尺度到建筑实物等几乎所有的结构。而其关键是一种被称为Miura-ori的折叠模式,哈佛的一个研究小组说道。

Miura-ori已被用作服装装饰配件长达几个世纪,并且具有能够被铺平然后很容易展开的优点。

“Miura-ori折叠模式的易崩散,可移植和可部署性使其成为很多物体结构的有前景且备受瞩目的设计方案,如受空间特性限制的导弹、小空间家居、腹腔镜手术和微型机器人,”一篇有关此技术的论文的第一作者——哈佛大学研究生 Levi Dudte这样说道。

这项研究建立在去年由其他研究人员的研究类似Miura-ori的工作基础上。哈佛的研究团队设想这样一种外科支架,该支架随小包装直接运入人体后以“弹出方式”展开形成三维结构,或者是一种能够折叠的太阳能电池,到想用它们的时候则能便捷地展开成特定形状。

研究人员的工作不是花数百小时通过努力折纸来试验,而是通过计算机算法结合Miura-ori模式做出特定形状,然后用激光打印出设计的实物可折叠模型。

“从本质上讲,我们希望能够通过使用合适的折叠模式设计定制任何形状,”哈佛一个做着折纸研究的教授L . Mahadevan解释说, “从基本的山谷折纸法开始,我们的算法关键在于能够使其变化,通过从一个位置轻微调整它到另一个位置,设计出一个花瓶,一顶帽子,一个马鞍,或者将它们拼接在一起,形成越来越复杂的结构”。

Mahadevan说这种工艺可以适用于像石墨烯这样只有一个原子厚的材料,也能被应用于现实中的实物建筑、甚至发送到太空中的材料的结构设计。

这项研究成果已经发表在《自然 材料》期刊。

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素材:黄语嫣 译者:戴臻盛 校对:戴臻盛 审核:李乐乐

欧洲足球赛事 编辑整理。

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